Форсунка для оросительных систем горных комбайнов с внутренним подводом воды Советский патент 1985 года по МПК E21C35/22 E21F5/04 

Иэ(бротенцр относится к ropnoii прхтмышлопнснти и может быть использовано п орг)сителЬ1 ых системах гпрпы: комбаГпгоп и других мехатгизмоз для 1и.., и изрывозащиты, ггреямуцестпсино и оросительных системах р .ход-;еских комбайнов с ннутрсниям подводом поды под nopi3дopаэрутающий инструмент исполнителыюго . Цель 5 ; обретеиия - повьш1еиие .чадежии(:ти я работе форсу1 ки пут1;м предотпращемия засорения и уменьшения затрат гфемени на очистку вьжодного отверсти5г сопла. Ил фит , 1 изображена система сфош ьия . : 1-:;м о к( С внутрен нпь г1,);-н. «сд.ь; под породоразр шаклций ия Tpyr-UiiT испо-чнителгзного орга на, исуюлиРни ; ДЛЯ проходчвск О ГО КОМ байнл бурового типа; на фиг. 2 - то же, испо.чн нис д.пя проходческого ком бай-на избирательного действия; на фиг. ; - 1/1 - разрез А-А на фиг. 1 пример исполнения; на фиг. 13 разрез фиг. 3; на фиг. 14 узел I на фиг. 3; на фиг. 15 - примс работы ;rf pc унки исгтолнения, предстап ло.ннсм/ст 1ьд ;;И1, 3; на фиг. 16 - тример oMHiiKM в 1ходного отверстия форсунки ислкхпкирш, представленногс на фиг, 4j при остановленном испол 1Итеды(1М органе; на фиг, 17 - прикер работь |)о)сунки исполнения, представ ленного 1л фиг. 5; на фиг. 18 - то при попадании породы на выходное отверстие; на фиг. 19 - пример очист ки выходи-,-io отверстия форсунки испо нения, 1 редставленного на фиг. 6, пр остановленном исиолнительр{ом органе; на фиг. 20 - пример работы форсунки исполнения, предстаг ленного на фиг. 7 на фиг. 21 - 24 примеры работы фор cyiiKti исполнений, представленных соответственно на фиг. 9-12, Система орошения проходческого ком байна с внутренним проводом воды лод породоразрушающий инструмент исполнительного органа содержит исполнительный орган 1 с водоподводящим каналом 2для подвода поды через гдавньп1 зал 3от коллектора 4, Исполнительный орган 1 имеет породоразрушающий инструмен- 5, конструкция которого может быть самая различная, наприме э радиальная (фиг, 1) иди в виде uiaiioшек (фиг, 2), или другая. На исполнительном органе 1 установлены форсун82ки 6 для подачи воды в места разрушения горного массива. Форсунка 6 состоит из корпуса 7 сопла, с выходным отверстием 8 для и днища 9, которое выполнено в вид,е ввинчиваемой пробки. Однако, соединение днища 9 с корпусом 7 может быть и неразъемное. Независимо от типа исполнительного органа 1, конструкции породоразрушающего инструмента 5 и исполнения корпуса 7 форсунки 6, особенностью является то, что форсунки 6 снабжены приспособле} ием 10 для очистки выходного отверстия сопла, выполненным в виде расположенного внутри корпуса 7 ПОДВ1-ШНОГО в продольном направлении ударника 11, задняя часть которого снабжена расположенной в канале днища 9 корпуса 7 направляющей 12, а передняя часть снабжена бойком 13 Он может быть коническим (фиг. 12) или цилиндроконическим (фиг. 3, 4, 8 и 9). Боек 13 может ь цилиндрическим, а его образующая может быть криволинейной, например вогнутой, выпуклой или другой. Независимо от формы бойка 13 он расположен в выходном отверстии и образуе1 кольцевое отверстие 14 для ыхода воды. При массе приспособления 10, частоте вращения и размерах исполнительного органа 1, создающих ueHTpoбежную силу, больщую массу отверстие очистителя, форсунка 6 имеет пружину 15 сжатия между корпусом 7 и ударником 11, удерживающую отверстиеочиститель 10 поджатым к днищу 9 (фиг. 3 - 6). При массе отверстиеочистителя 10, частоте вращения и размерах исполнительного органа 1, создающих центробежную силу, меньшую массу приспособления 10, форсунка 6 выполнена без пружины со свободным продольным перемещением приспособления 10 внутри корпуса 7 форсунки-6 (фиг. 7 и 8). Направляющая 12 может быть выполнена в виде цилиндрического стержня (фиг, 3 - 12) или в виде отверстия (фиг. 14). Для улучщения удаления твердых частиц горной породы из выходного отверс;тия 8 с помощью приспособления 10, сопло с выходным отверстием 8 расположено во втулке 16, подвижной относительно корпуса 7 форсунки 6.

Внутренний торец М втулки 16 опирается на пружину 15, которая в свою очередь опирается на приспособление 10 (фиг. 4 и 6) или на пружину 18, которая в свою очередь опирается на днище 9 (фиг. 9 и 10), в результате чего обеспечивается упругое поджатие втулки 16 к корпусу 7.

С целью улучшения удаления твердых частиц горной породы из выходного отверстия и уменьшения внешнего засорения выходного отверстия 8 форсунки 6 между задним торцем ударника 1 1 и днищем 9 расположена пружина 19 (фиг. 11 и 12).

Для уменьшения внешнего засорения выходного отверстия 8 боек 13 приспособления 10 снабжен расширителем 20 с переменным диаметром, увеличивающимся в направлении к выходу с возможностью закрывания выходного отверстия 8 форсунки 6 при ударах отбитой горной массы непосредственно в место расположения выходного отверстия 8 (фиг. 5 - 7, 10 и 11)

Для прохода воды в корпусе 7 имеются отверстия 21, а в ударнике 1 1 - отверстия 22.

Форсунка в системе орошения проходческого комбайна с внутренним подводом воды под породоразрушающий инструмент исполнительного органа работает следующим образом.

При включении подачи проходческого комбайна и разрушении горного массива через коллектор 4 и водоподводящий канал 2 главного вала 3 подводится вода внутрь исполнительного органа 1 и через отверстия 21 корпуса 7 форсунки 6. Под действием центробежной. силы, превышающей массу приспособления 10, последний сжимает пружину 15, в результате чего боек 13 заходит в выходное отверстие 8, выталкивает твердые включения 23 (фиг. 15), очищая выходное отверстие 8, и образует кольцевое отверстие 14 для выхода воды. Вода выходит через кольцевое отверстие 14 и в виде водяной струи 24 подается в зону разрушения горного массива.

При обработке нижней части забоя комбайном избирательного действия или всего сечения буровым комбайном в обводненных условиях некоторое время в целях предотвращения затопления забоя и использования, имеющейся в забое, воды некоторое время

вынуждено работают без подачи воды. Перед переходом на нормальную работу с подачей воды производят очистку выходных отверстий без снятия и разборки форсунок 6 легкими ударами молотка; 25 по правке 26 (фиг. 16), Под действием ударов втулка 16 сжимает пружину 15, втапливается внутр корпуса 7, перемещаете) относительно бойка 13, в результате чего происходит удаление твердых включений 23 из выходного отверстия 8. После этого без включения вращения исполнительного органа 1 подают воду. Струей воды выбрасываются остатки твердых включений. Выходное отверстие .8 очищено, система орошения подготовлена к дальнейшей нормальной работе

Форсунка с расширителем 20 (фиг. 5 и 6) устанавливается для одновременного орошения нескольких породоразрушаюш 1х инструментов. При вращении исполнительного органа 1 пружина 15 сжимается и боек 13 с расширителем 20 .выдвигается вперед, вследствие чего образуется кольцевое отверстие 14 для выхода воды (фиг.17 При ударе породы 27 по расширителю 20 приспособление 10 с расширителем 20 вдвигаются в корпус 7 форсунки 6, закрывается кольцевое отверстие 14 для выхода воды и тем самым оно предохраняется от засорения (фиг. 18). Одновременно с этим при перемещении бойка 13 производится очистка выходного отверстия 8 для выхода воды. В обводненном забое очистка выходного отверстия 8 после работы исполнительного органа 1 без воды производится с помощью молотка 25 и оправки 26 вталкиванием; втулки 16 внутрь корпуса 7 (фиг,19).

При центробежной силе, меньшей массы приспособления 10 (фиг. 7- 10) при вращении исполнительного органа 1 приспособление 10 свободно перемещается в корпусе 7 и очищает выходное отверстие 8 (фиг. 20 и 21), При исполнениях форсунки 6 (фиг.11 и 12), пружина 19 выдвигает боек 13 из корпуса 7 и через кольцевое отверстие 14вода под действием давления в виде струи 24 выбрасывается в место разрушения горного массива (фиг, 23 и 24). При ударах породы по бойку 13 происходит перемещение приспособления 10 и очистка выходного отверстия 8.

/5

Ш

/7

f(/(

V//.).

Фи(г.5

/I-;

Фиг.6

I А-К

Фиг.Ю

1. ФОРСУНКА ДЛЯ ОРОСИТЕЛЬ НЫХ СИСТЕМ ГОРНЫХ КОМБАЙНОВ С ВНУТ РЕННИМ ПОДВОДОМ ВОДЫ, содержащая корпус, сопло с выходным отверстием и приспособление для очистки выходного отверстия сопла в виде расположенного внутри корпуса с во можностью осевого перемещения подпружиненного ударникг с бойком в передней части, расположенным в выходном отверстии, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности в работе путан предотвращения засорения и уменьшения затрат времени на очистку выходного отверстия сопла, ударник в задней снабжен направляющей, выполненной в виде цилиндрического стержня, а в корпусе форсунки напротив выходного отверстия вьтолнен канал, в котором установлена указанная направляющая. 2.Форсунка по п. 1, о т л ичающаяся тем, что сопло с выходным отверстием снабжено пружиной и выполнено с возможностью осевого перемещения внутри корпуса форсунки. 3.Форсунка по п. 1, о т л и ч аю щ а я с я тем, что боек ударника снабжен расширителем,установленным на выходе с возможностью полного перекрытия выходного отверстия сопла снаружи.

%2 ZU-4- K

f fi а

А-А

0«а/2

W

0(12.7

27

11

Фиъ.2

.гЦ